[實用新型]一種一體式熔鹽儲熱換熱裝置

有效

• 申請號: 201820035443.8
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN207881261U
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 陳璐;馮紅翠;姚群;張學超;周華;邵帥;鄧塵
• 申請（專利權）人: 中冶華天工程技術有限公司
• 主分類號: F24S60/10
• 分類號: F24S60/10
• 代理公司: 北京中偉智信專利商標代理事務所 11325
• 代理人: 張岱

本實用新型公開一種一體式熔鹽儲熱換熱裝置。為解決現有技術中設備復雜、占用面積大、熱損耗大、儲熱成本高、換熱效率低等缺陷而設計。包括一體式的儲罐本體，儲罐本體包括由隔板相連接的三個密閉空間，分別為熱儲室、換熱室和冷儲室；換熱室與熱儲室之間設有工質通道；換熱室與冷儲室之間設有溢流口；換熱室設有至少一組汽水管道，每組汽水管道在所述換熱室內部一側的端口密封連接有換熱裝置；熱儲區設有工質進口，冷儲區設有工質出口。本實用新型結構簡單、占地面積小、散熱損耗小、儲熱效果好以及換熱效果高，能夠高效儲存并利用光熱能量來生產因光熱汽輪機發電所需的熱蒸汽，提高光熱汽輪機的發電效率。

技術領域

本實用新型涉及一種一體式熔鹽儲熱換熱裝置。

背景技術

太陽能資源是一種取之不盡、清潔環保的新型可再生能源，光熱發電是利用太陽能發電的一種方式。與常規火電廠相比，光熱發電不僅取之不盡并且不會對環境造成污染等諸多優點，市場前景廣闊。

在目前的光熱發電工藝中，通常先利用熔鹽/導熱油為一次工質在光熱集熱器中吸收光熱能量，然后將加熱后的將熔鹽/導熱油送入熔鹽/導熱油與水/蒸汽的換熱系統中加熱水/蒸汽，再將獲得的熱蒸汽輸送到光熱汽輪機內進行發電。其中，熔鹽/導熱油與水/蒸汽的換熱系統存在以下兩個特點：

1.為提高光熱汽輪機的發電效率，通常要求主蒸汽參數盡可能高，而背壓排汽參數盡可能低，因此，在熔鹽/導熱油與水/蒸汽的換熱系統中常布置預熱器、蒸發器、再熱器等多種不同參數的換熱器設備；

2.為提高光熱汽輪機利用率，通常在熔鹽/導熱油系統中配套獨立的冷儲罐和熱儲罐來儲存不同溫度的工質。

上述兩個特點造成目前光熱發電中熔鹽/導熱油系統有以下幾個缺陷：設備較為分散，設備之間管道連接路徑長，管材用量大，系統占地面積大；設備內外溫差大，對設備保溫要求高，系統復雜，投資大，效率低等問題。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型提供一種一體式熔鹽儲熱換熱裝置，能夠高效儲存并利用光熱能量。

為達到上述目的，本實用新型的一種一體式熔鹽儲熱換熱裝置，包括一體式的儲罐本體，所述儲罐本體包括由隔板分割成的三個密閉空間，三個所述密閉空間分別為熱儲室、換熱室和冷儲室；所述換熱室與所述熱儲室之間的隔板的下部或下端設有能夠讓工質進出的工質通道；所述換熱室與所述冷儲室之間的隔板的上部或上端設有能夠讓工質進入所述冷儲室的溢流口；所述換熱室設有至少一組汽水管道，每組所述汽水管道在所述換熱室內部一側的端口密封連接有換熱裝置；所述熱儲室設有工質進口；所述冷儲室設有工質出口。

較佳的，所述汽水管道包括進水/蒸汽管和出蒸汽管，所述換熱裝置的進口端與所述進水/蒸汽管上的位于所述換熱室內部的端口密封連接，所述換熱裝置的出口端與所述出蒸汽管上的位于所述換熱室內部的端口密封連接。

較佳的，所述換熱室、所述熱儲室和/或所述冷儲室設有內壓調節裝置。

較佳的，所述內壓調節裝置為內壓調節器，所述換熱室、所述熱儲室和/或所述冷儲室設有內壓調節管道，所述內壓調節管道在所述儲罐本體外部一側的端口與所述內壓調節器密封連接，所述內壓調節管道包括調壓氣體進氣管道和調壓氣體出氣管道。

較佳的，所述工質進口設置于所述熱儲室頂部，所述工質出口設置于所述冷儲室底部。

較佳的，所述儲罐本體為圓柱形；其內部由兩個同軸設置的環形隔板分割成所述熱儲室、所述換熱室和所述冷儲室三個密閉空間。

較佳的，所述隔板設有保溫隔熱層，所述儲罐本體外部包裹有保溫材料。

較佳的，所述儲罐本體的頂部設有安全閥。

較佳的，所述儲罐本體的底部設有防工質凝結的電加熱裝置。

較佳的，所述儲罐本體的底部設有排空口。